Στις καθημερινές δοκιμές, εκτός από τις παραμέτρους ακρίβειας του ίδιου του εξοπλισμού, έχετε σκεφτεί ποτέ την επίδραση της μέτρησης του μεγέθους του δείγματος στα αποτελέσματα των δοκιμών; Αυτό το άρθρο θα συνδυάσει πρότυπα και συγκεκριμένες περιπτώσεις για να δώσει μερικές προτάσεις σχετικά με τη μέτρηση μεγέθους ορισμένων κοινών υλικών.
1. Πόσο επηρεάζει τα αποτελέσματα των δοκιμών το σφάλμα στη μέτρηση του μεγέθους του δείγματος;
Πρώτον, πόσο μεγάλο είναι το σχετικό σφάλμα που προκαλείται από το σφάλμα. Για παράδειγμα, για το ίδιο σφάλμα 0,1 mm, για μέγεθος 10 mm, το σφάλμα είναι 1%, και για μέγεθος 1 mm, το σφάλμα είναι 10%.
Δεύτερον, πόση επιρροή έχει το μέγεθος στο αποτέλεσμα. Για τον τύπο υπολογισμού της αντοχής σε κάμψη, το πλάτος έχει επίδραση πρώτης τάξης στο αποτέλεσμα, ενώ το πάχος έχει επίδραση δεύτερης τάξης στο αποτέλεσμα. Όταν το σχετικό σφάλμα είναι το ίδιο, το πάχος έχει μεγαλύτερο αντίκτυπο στο αποτέλεσμα.
Για παράδειγμα, το τυπικό πλάτος και πάχος του δοκιμίου κάμψης είναι 10mm και 4mm αντίστοιχα και ο συντελεστής κάμψης είναι 8956MPa. Όταν εισάγεται το πραγματικό μέγεθος δείγματος, το πλάτος και το πάχος είναι 9,90 mm και 3,90 mm αντίστοιχα, ο συντελεστής κάμψης γίνεται 9741 MPa, μια αύξηση σχεδόν 9%.
2. Ποια είναι η απόδοση του κοινού εξοπλισμού μέτρησης μεγέθους δείγματος;
Ο πιο συνηθισμένος εξοπλισμός μέτρησης διαστάσεων επί του παρόντος είναι κυρίως μικρόμετρα, δαγκάνες, μετρητές πάχους κ.λπ.
Το εύρος των συνηθισμένων μικρομέτρων γενικά δεν υπερβαίνει τα 30mm, η ανάλυση είναι 1μm και το μέγιστο σφάλμα ένδειξης είναι περίπου ±(2~4)μm. Η ανάλυση των μικρομέτρων υψηλής ακρίβειας μπορεί να φτάσει το 0,1μm και το μέγιστο σφάλμα ένδειξης είναι ±0,5μm.
Το μικρόμετρο έχει μια ενσωματωμένη τιμή σταθερής δύναμης μέτρησης και κάθε μέτρηση μπορεί να πάρει το αποτέλεσμα μέτρησης υπό την προϋπόθεση της σταθερής δύναμης επαφής, η οποία είναι κατάλληλη για τη μέτρηση διαστάσεων σκληρών υλικών.
Το εύρος μέτρησης ενός συμβατικού διαβήτη γενικά δεν υπερβαίνει τα 300 mm, με ανάλυση 0,01 mm και μέγιστο σφάλμα ένδειξης περίπου ±0,02~0,05 mm. Ορισμένες μεγάλες δαγκάνες μπορούν να φτάσουν το εύρος μέτρησης των 1000 mm, αλλά το σφάλμα θα αυξηθεί επίσης.
Η τιμή της δύναμης σύσφιξης του δαγκάνα εξαρτάται από τη λειτουργία του χειριστή. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων του ίδιου ατόμου είναι γενικά σταθερά και θα υπάρχει κάποια διαφορά μεταξύ των αποτελεσμάτων μετρήσεων διαφορετικών ατόμων. Είναι κατάλληλο για τη μέτρηση διαστάσεων σκληρών υλικών και τη μέτρηση διαστάσεων ορισμένων μαλακών υλικών μεγάλου μεγέθους.
Η διαδρομή, η ακρίβεια και η ανάλυση ενός μετρητή πάχους είναι γενικά παρόμοια με αυτά ενός μικρομέτρου. Αυτές οι συσκευές παρέχουν επίσης σταθερή πίεση, αλλά η πίεση μπορεί να ρυθμιστεί αλλάζοντας το φορτίο στο πάνω μέρος. Γενικά, αυτές οι συσκευές είναι κατάλληλες για τη μέτρηση μαλακών υλικών.
3. Πώς να επιλέξετε τον κατάλληλο εξοπλισμό μέτρησης μεγέθους δείγματος;
Το κλειδί για την επιλογή του εξοπλισμού μέτρησης διαστάσεων είναι να διασφαλιστεί ότι μπορούν να ληφθούν αντιπροσωπευτικά και εξαιρετικά επαναλαμβανόμενα αποτελέσματα δοκιμών. Το πρώτο πράγμα που πρέπει να λάβουμε υπόψη είναι οι βασικές παράμετροι: εύρος και ακρίβεια. Επιπλέον, ο συνήθως χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός μέτρησης διαστάσεων όπως τα μικρόμετρα και οι δαγκάνες είναι εξοπλισμός μέτρησης επαφής. Για ορισμένα ειδικά σχήματα ή μαλακά δείγματα, θα πρέπει επίσης να εξετάσουμε την επίδραση του σχήματος του ανιχνευτή και της δύναμης επαφής. Πράγματι, πολλά πρότυπα έχουν προτείνει αντίστοιχες απαιτήσεις για εξοπλισμό μέτρησης διαστάσεων: Το ISO 16012:2015 ορίζει ότι για σφήνες με χύτευση με έγχυση, μπορούν να χρησιμοποιηθούν μικρόμετρα ή μετρητές πάχους για τη μέτρηση του πλάτους και του πάχους των δειγμάτων με έγχυση. για τα κατεργασμένα δείγματα, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν δαγκάνες και εξοπλισμός μέτρησης χωρίς επαφή. Για αποτελέσματα μετρήσεων διαστάσεων <10 mm, η ακρίβεια πρέπει να είναι εντός ±0,02 mm και για αποτελέσματα μετρήσεων διαστάσεων ≥10 mm, η απαίτηση ακρίβειας είναι ±0,1 mm. Το GB/T 6342 ορίζει τη μέθοδο μέτρησης διαστάσεων για αφρώδες πλαστικό και καουτσούκ. Για ορισμένα δείγματα, επιτρέπονται τα μικρόμετρα και οι παχύμετροι, αλλά η χρήση μικρομέτρων και παχύμετρων ορίζεται αυστηρά για να αποφευχθεί η υποβολή του δείγματος σε μεγάλες δυνάμεις, με αποτέλεσμα ανακριβή αποτελέσματα μέτρησης. Επιπλέον, για δείγματα με πάχος μικρότερο από 10mm, το πρότυπο συνιστά επίσης τη χρήση μικρόμετρου, αλλά έχει αυστηρές απαιτήσεις για την τάση επαφής, η οποία είναι 100±10Pa.
Το GB/T 2941 καθορίζει τη μέθοδο μέτρησης διαστάσεων για δείγματα καουτσούκ. Αξίζει να σημειωθεί ότι για δείγματα με πάχος μικρότερο από 30mm, το πρότυπο ορίζει ότι το σχήμα του καθετήρα είναι ένα κυκλικό επίπεδο πόδι πίεσης με διάμετρο 2mm~10mm. Για δείγματα με σκληρότητα ≥35 IRHD, το εφαρμοζόμενο φορτίο είναι 22±5 kPa και για δείγματα με σκληρότητα μικρότερη από 35 IRHD, το εφαρμοζόμενο φορτίο είναι 10±2 kPa.
4. Ποιος εξοπλισμός μέτρησης μπορεί να προταθεί για ορισμένα κοινά υλικά;
Α. Για πλαστικά δείγματα εφελκυσμού, συνιστάται η χρήση μικρόμετρου για τη μέτρηση του πλάτους και του πάχους.
Β. Για δοκίμια κρούσης με εγκοπή, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα μικρόμετρο ή ένα μετρητή πάχους με ανάλυση 1μm για μέτρηση, αλλά η ακτίνα του τόξου στο κάτω μέρος του καθετήρα δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 0,10 mm.
Γ. Για δείγματα φιλμ, συνιστάται μετρητής πάχους με ανάλυση καλύτερη από 1μm για τη μέτρηση του πάχους.
Δ. Για δείγματα εφελκυσμού από καουτσούκ, συνιστάται ένας μετρητής πάχους για τη μέτρηση του πάχους, αλλά θα πρέπει να δοθεί προσοχή στην περιοχή και το φορτίο του ανιχνευτή.
Ε. Για πιο λεπτά αφρώδες υλικό, συνιστάται ειδικός μετρητής πάχους για τη μέτρηση του πάχους.
5. Εκτός από την επιλογή εξοπλισμού, ποιες άλλες εκτιμήσεις πρέπει να λαμβάνονται κατά τη μέτρηση των διαστάσεων;
Η θέση μέτρησης ορισμένων δειγμάτων θα πρέπει να θεωρείται ότι αντιπροσωπεύει το πραγματικό μέγεθος του δείγματος.
Για παράδειγμα, για καμπύλες σφήνες με χύτευση με έγχυση, θα υπάρχει γωνία βύθισης όχι μεγαλύτερη από 1° στο πλάι της σφήνας, επομένως το σφάλμα μεταξύ των τιμών μέγιστου και ελάχιστου πλάτους μπορεί να φτάσει τα 0,14 mm.
Επιπλέον, τα δείγματα με έγχυση θα έχουν θερμική συρρίκνωση και θα υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ της μέτρησης στη μέση και στην άκρη του δείγματος, επομένως τα σχετικά πρότυπα θα καθορίζουν επίσης τη θέση μέτρησης. Για παράδειγμα, το ISO 178 απαιτεί η θέση μέτρησης του πλάτους του δείγματος να είναι ±0,5 mm από την κεντρική γραμμή πάχους και η θέση μέτρησης πάχους να είναι ±3,25 mm από την κεντρική γραμμή πλάτους.
Εκτός από τη διασφάλιση της σωστής μέτρησης των διαστάσεων, θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται μέριμνα για την αποφυγή σφαλμάτων που προκαλούνται από σφάλματα ανθρώπινων εισροών.
Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-25-2024